會(huì)計(jì)學(xué)1B距離測(cè)量與直線定向1/17/2023

本章知識(shí)點(diǎn)距離測(cè)量概述光電測(cè)距簡(jiǎn)介視距測(cè)量直線定向鋼尺量距第1頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第一節(jié)概述距離測(cè)量的主要任務(wù):測(cè)量水平距離。水平距離：地面上兩點(diǎn)垂直投影到水平面上的距離。距離測(cè)量的方法:鋼尺量距光電測(cè)距視距法測(cè)量2.1.1距離測(cè)量的簡(jiǎn)介第2頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第二節(jié)鋼尺量距

距離丈量的主要工具是尺，如鋼尺、皮尺等。丈量的輔助工具，如標(biāo)桿、測(cè)釬、垂球、彈簧秤等。1、鋼尺

鋼尺分類：按結(jié)構(gòu)分：有架裝和盒裝兩種。按尺的零點(diǎn)位置不同，有端點(diǎn)尺和刻線尺兩種。

長(zhǎng)度：20m、30m和50m等幾種2.2.1量距工具架裝和盒裝鋼尺—端點(diǎn)尺和刻線尺第3頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20232、皮尺在丈量精度要求較低時(shí)，直線丈量可用皮尺，長(zhǎng)度有10m、20m、30m和50m等四種。3、標(biāo)桿標(biāo)桿多用木料或鋁合金制成，直經(jīng)約3cm、全長(zhǎng)有2m、2.5m及3m等幾種規(guī)格4、測(cè)釬

測(cè)釬用鋼筋制成，一端卷成小圓環(huán)，一端磨成尖錐狀，直徑3～6mm，長(zhǎng)度30～40cm，用油漆涂成紅、白相間的色段。第二節(jié)鋼尺量距2.2.1量距工具第4頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023測(cè)釬標(biāo)桿第5頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第二節(jié)鋼尺量距2.2.2鋼尺量距的方法分類一般量距精密量距平坦地區(qū)傾斜地面2.2.2鋼尺量距的方法第6頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第二節(jié)鋼尺量距AB測(cè)釬2.2.3鋼尺一般量距AB兩點(diǎn)間的距離公式：DAB=nl+q式中：n—尺段數(shù)l

—整尺長(zhǎng)度

q

—不足一整尺的余長(zhǎng)第7頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023為防止錯(cuò)誤和提高測(cè)量精度，需要往、返各丈量一次。由A→B的丈量工作稱為往測(cè)，D往。由B→A的丈量工作稱為返測(cè)，D返。量距精度：

相對(duì)誤差K表示量距便利地區(qū)K值不超過(guò)1/3000，一般地區(qū)不超過(guò)1/2000，困難地區(qū)不超過(guò)1/1000（山區(qū)）。如果相對(duì)誤差滿足精度要求，則將往、返測(cè)平均值作為最后的丈量結(jié)果。否則重測(cè)。第8頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第二節(jié)鋼尺量距2.2.3鋼尺精密量距鋼尺量距的精密方法：需加入拉力、溫度、傾斜、尺段長(zhǎng)等改正。

名義長(zhǎng)度：鋼尺由于材料原因、刻劃誤差、長(zhǎng)期使用的變形以及丈量時(shí)溫度和拉力不同的影響，其實(shí)際長(zhǎng)度往往不等于尺上所標(biāo)注的長(zhǎng)度即名義長(zhǎng)度。第9頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第二節(jié)鋼尺量距2.2.3鋼尺精密量距1、尺長(zhǎng)方程式式中：St—溫度為t時(shí)鋼尺實(shí)際長(zhǎng)度；

S—鋼尺名義長(zhǎng)度,常用數(shù)值為20、30、50m；

ΔS—鋼尺尺長(zhǎng)改正數(shù)，通過(guò)尺長(zhǎng)鑒定得到；

α—鋼尺膨脹系數(shù)，為α=1.25×10-5m/1℃；

t—量距時(shí)溫度，為平均溫度；

t0—鋼尺檢定時(shí)溫度，為20°C。第10頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第二節(jié)鋼尺量距2.2.3鋼尺精密量距2、精密量距的步驟1)拉尺。放尺完成后，后尺手將拉力計(jì)連接在零尺端環(huán)上。前尺手執(zhí)尺子末端。2)讀數(shù)。后尺手喊：“拉起來(lái)”，兩人同時(shí)拉緊鋼尺，把鋼尺有刻劃的一側(cè)貼于木樁頂十字線交叉點(diǎn)，待彈簧秤指針為標(biāo)準(zhǔn)拉力時(shí)（100N,30m），由后尺手喊“預(yù)備”，兩人拉穩(wěn)尺子，由前尺手喊“好”，讀數(shù)員瞬間讀數(shù)（m、dm、cm）。3)記錄。4)重復(fù)丈量。按步驟1)、2)、3)重復(fù)丈量和記錄。5)檢核。同一尺段丈量三次，由三組讀數(shù)算得的長(zhǎng)度之差不應(yīng)超過(guò)5mm，在限差內(nèi)取三次平均值，否則應(yīng)重測(cè)。6)記錄溫度t，抄錄尺段高差h。7）完成往測(cè)后，應(yīng)立即進(jìn)行返測(cè)。第11頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20231)拉尺。放尺完成后，后尺手將拉力計(jì)連接在零尺端環(huán)上。前尺手執(zhí)尺子末端。2)讀數(shù)。后尺手喊：“拉起來(lái)”，兩人同時(shí)拉緊鋼尺，把鋼尺有刻劃的一側(cè)貼于木樁頂十字線交叉點(diǎn)，待彈簧秤指針為標(biāo)準(zhǔn)拉力時(shí)（100N,30m），由后尺手喊“預(yù)備”，兩人拉穩(wěn)尺子，由前尺手喊“好”，讀數(shù)員瞬間讀數(shù)（m、dm、cm）。3)記錄。4)重復(fù)丈量。按步驟1)、2)、3)重復(fù)丈量和記錄。5)檢核。同一尺段丈量三次，由三組讀數(shù)算得的長(zhǎng)度之差不應(yīng)超過(guò)5mm，在限差內(nèi)取三次平均值，否則應(yīng)重測(cè)。6)記錄溫度t，抄錄尺段高差h。7）完成往測(cè)后，應(yīng)立即進(jìn)行返測(cè)。3、鋼尺懸空量距的步驟和要求第12頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第三節(jié)視距法測(cè)距視距測(cè)量：利用經(jīng)緯儀或水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡中的視距絲及視距標(biāo)尺按幾何光學(xué)原理進(jìn)行測(cè)距；望遠(yuǎn)鏡十字絲環(huán)視距絲

視距測(cè)量是利用視距絲配合標(biāo)尺讀數(shù)來(lái)完成的。第13頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023優(yōu)點(diǎn)：操作方便、速度快，不受地面環(huán)境的影響（高低起伏）缺點(diǎn)：精度低例：相對(duì)誤差約為1/200~1/300。應(yīng)用：測(cè)距精度低專用的視距標(biāo)尺，也可以用水準(zhǔn)尺。一般測(cè)較遠(yuǎn)距離采用5m塔尺，或2m分劃尺。第14頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023一、視距測(cè)量的原理（一）視準(zhǔn)軸水平時(shí)視距測(cè)量的原理欲測(cè)定A、B兩點(diǎn)間的水平距離D、及高差h，在A點(diǎn)安置儀器，B點(diǎn)豎立標(biāo)尺，望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸水平時(shí)，照準(zhǔn)B點(diǎn)標(biāo)尺，視線與標(biāo)尺垂直交于Q點(diǎn)。根據(jù)光學(xué)原理，標(biāo)尺上M、N兩點(diǎn)成像在十字絲分劃板上的兩根視距絲m、n處，則標(biāo)尺上M、N點(diǎn)的讀數(shù)可由上、下視距絲讀得。上、下視距絲讀數(shù)之差稱為視距間隔或尺間隔，用l表示。第15頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20232、A，B兩點(diǎn)間的高差h為：

h=

i-v

式中i——儀器高，即樁頂?shù)絻x器中心的高度（m）；

v——覘標(biāo)高，即十字絲中絲在視距尺上的讀數(shù)（m）。1、視準(zhǔn)軸水平時(shí)的視距公式為：

S＝Kl+c

式中K------乘長(zhǎng)數(shù)c------加長(zhǎng)數(shù)目前，在設(shè)計(jì)時(shí)K=100。對(duì)內(nèi)對(duì)光測(cè)量?jī)x器c趨向于零，所以：

S＝Kl

第16頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20232、視距測(cè)量的計(jì)算視距觀測(cè)結(jié)果按公式D＝Kl，用計(jì)算器即可算出兩點(diǎn)間的水平距離。二、視距測(cè)量計(jì)算1、視距測(cè)量的觀測(cè)(1)在測(cè)站上安置儀器，量取儀器高并記入手簿。(2)轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，照準(zhǔn)標(biāo)尺，讀取上、中、下三絲標(biāo)尺讀數(shù)，并算出尺間隔。(3)計(jì)算水平距離D。第17頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第四節(jié)光電測(cè)距一、電磁波測(cè)距的基本原理B測(cè)距儀反光棱鏡全站儀、棱鏡照片第18頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第19頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023二、分類1．按測(cè)程分：短程、中程、遠(yuǎn)程。2．按傳播時(shí)間t的測(cè)定方法分：脈沖法測(cè)距、相位法測(cè)距。3．按測(cè)距儀所使用的光源分：普通光源、紅外光源、激光光源。4．按測(cè)距精度分：Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)。第20頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023注：測(cè)距誤差及標(biāo)稱精度測(cè)距儀測(cè)距誤差可表示為：式中，A——固定誤差；B——比例誤差系數(shù)。如：某測(cè)距儀出廠時(shí)的標(biāo)稱精度：±（5＋5×10-6D）mm，簡(jiǎn)稱“5+5”

第21頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023三、電測(cè)波測(cè)距的步驟和要求（1）在測(cè)點(diǎn)安置儀器，并丈量?jī)x器高和棱鏡高（目標(biāo)高），檢查無(wú)誤后開(kāi)機(jī)。（2）測(cè)定空氣溫度和氣壓，并按下式加入氣象改正數(shù)。式中M-----氣象改正數(shù)；

p-----觀測(cè)時(shí)的氣壓值；

t-----觀測(cè)時(shí)的溫度。目前使用的測(cè)距儀，可以通過(guò)輸入氣溫，氣壓后，自動(dòng)加入氣象改正數(shù)。第22頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023（3）設(shè)置測(cè)距參數(shù)。（4）松開(kāi)制動(dòng)，瞄準(zhǔn)目標(biāo)，當(dāng)聽(tīng)到信號(hào)返回提示時(shí)，輕松制動(dòng)儀器，并用微動(dòng)螺絲調(diào)整儀器，精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。（5）輕松按動(dòng)測(cè)距按鈕，直到顯示測(cè)距成果并記錄。測(cè)距完成后，應(yīng)當(dāng)松開(kāi)制動(dòng)，并在關(guān)機(jī)后收裝儀器。第23頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023第五節(jié)直線定向點(diǎn)與點(diǎn)的關(guān)系：兩點(diǎn)之間的距離和直線的方向2.5.1標(biāo)準(zhǔn)方向的種類標(biāo)準(zhǔn)方向真子午線方向（真北方向）磁子午線方向（磁北方向）坐標(biāo)縱軸方向（坐標(biāo)北方向）確定直線與標(biāo)準(zhǔn)方向之間的角度關(guān)系，稱為直線定向。第24頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20231、真子午線方向（真北方向）真子午線方向（真北方向）：通過(guò)地球表面某點(diǎn)的真子午線的切線方向。真子午線的切線方向P1P2真子午線：過(guò)地球南北極的平面與地球表面的交線叫。第25頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023真子午線方向是用天文測(cè)量的方法或用陀螺經(jīng)緯儀測(cè)定的。陀螺儀GP1-2A第26頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20232、磁子午線方向（磁北方向）在地球磁場(chǎng)作用下，磁針在某點(diǎn)自由靜止時(shí)其軸線所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的北磁極方向。磁子午線方向：通過(guò)地面上一點(diǎn)指向北磁極方向稱為該點(diǎn)上的磁子午線方向。指向北端的方向?yàn)榇疟狈较?。AP′PP—北極P′—磁北極磁北極位于西經(jīng)110°，北緯74°；磁南極方向位于東經(jīng)114°，南緯69°，所以磁極與地球兩極不重合。第27頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023磁子午線方向可用羅盤(pán)儀測(cè)定。DQL-1B型森林羅盤(pán)儀DQL-1型森林羅盤(pán)儀第28頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20233．坐標(biāo)縱軸方向（坐標(biāo)北方向）坐標(biāo)縱軸（X軸）正向所指的方向稱為坐標(biāo)北方向。我國(guó)采用高斯平面直角坐標(biāo)系，6°帶或3°帶都以該帶的中央子午線為坐標(biāo)縱軸，因此取坐標(biāo)縱軸方向作為標(biāo)準(zhǔn)方向。xyoP1P2高斯平面直角坐標(biāo)系真北方向、磁北方向、坐標(biāo)北方向統(tǒng)稱為三北方向。第29頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20232.5.2表示直線方向的方法表示直線方向：確定直線與標(biāo)準(zhǔn)方向線的夾角。方法：方位角和象限角第30頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20231、方位角1）方位角的定義從標(biāo)準(zhǔn)方向北端起，順時(shí)針?lè)较蛄恐林本€的水平夾角，稱為該直線的方位角；其角值范圍為0°~360°。12標(biāo)準(zhǔn)方向北端方位角22222第31頁(yè)/共36頁(yè)1/17/2023標(biāo)準(zhǔn)方向真北方向磁北方向坐標(biāo)北方向真方位角（α真

）磁方位角（α磁）坐標(biāo)方位角（α）2磁北真北坐標(biāo)北α磁α真α1α真

＝α磁＋δα真

＝α＋γ

＝α磁＋δ－γδ2）三種方位角之間的關(guān)系：第32頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20233）正、反坐標(biāo)方位角

α反=α正±180°

式中，當(dāng)α正＜180°時(shí)，上式用加180°；當(dāng)α正＞180°時(shí)，上式用減180°。同一條直線上的正反坐標(biāo)方位角相差180°。第33頁(yè)/共36頁(yè)1/17/20232、象限角

象限角ⅠⅡⅢⅣ由坐標(biāo)縱軸的北端或南端起，沿順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛄恐林本€的銳角，并注出象限名稱，稱為該直線的象限角，用